图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图．R1、R2为电热丝，其中R2=242Ω，水升温并汽化成水蒸气，从而熨烫衣服．（1）电熨斗处于低温档时，正常工作功率为100W．求：通过电路

Question

图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图．R₁、R₂为电热丝，其中R₂=242Ω，水升温并汽化成水蒸气，从而熨烫衣服．
（1）电熨斗处于低温档时，正常工作功率为100W．求：通过电路的电流是多大？R₁的电阻是多大？通电3min产生的热量是多少？
（2）若将该款电熨斗进行改造，使其正常工作时高温挡功率为1000W．要求只改变其中一个电热丝的阻值，请你通过分析和计算，求出该电热丝改变后的阻值应为多少？

Answer 1

（1）由电路图知：当S₁闭合，S₂断开时，电熨斗处于低温档，此时只有电阻R₁接入电路；
通过电路的电流I=(P)/(U)=(100W)/(220V)≈0.45A，
所以，R₁的电阻R₁=(U)/(I)=(220V)/((5)/(11)A)=484Ω；
通电t=3min=180s，
产生的热量Q=Pt=100W×180s=1.8×10⁴J；
（2）当开关S₁与S₂都闭合时，电熨斗处于高温挡，
电阻R₁的功率P₁=P_低温档=100W，
电阻R₂的功率P₂=P-P₁=1000W-100W=900W，
则电阻R₂改变后的阻值R₂′=(U2)/(P2)=((220V)2)/(900W)≈53.78Ω；
答：（1）通过电路的电流是0.45A，R₁的电阻是484Ω；通电3min产生的热量是1.8×10⁴J；
（2）可将电阻R₂的阻值改为53.78Ω，电熨斗正常工作时高温挡功率是1000W．